医疗器械中的人机工程信息测试研究.pdf

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1、第５期（总第１９８期）机械工程与自动化Ｎｏ．５２０１６年１０月ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ＆ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＯｃｔ．文章编号：１６７２-６４１３（２０１６）０５-０１９１-０２医疗器械中的人机工程信息测试研究张惠众，张耀，何晋胜（山西医科大学第二医院，山西太原０３０００１）摘要：利用生理传感器检测系统对医疗器械操作者的人体机能进行检测，并对所采集的数据进行分析，其结果可为医疗器械的人性化设计提供理论依据。关键词：人机工程；医疗器械；信息测试中图分类号：ＴＰ２７３文献标识码：Ｂ0引言备管理提供一定的理论基础。人机工程学是研究人与系统中其他因素之间的相图１为医疗器械的人机系统。

2、在此人机系统中，互作用，以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计，医疗器械是实现医疗功能和目的的主体，即所讲的机；［１］以达到优化人类和系统效能的学科。人机工程学研人即医护人员和患者，患者是被作用对象，医护人员的究的主要目的是以人的生理、心理特征为依据，运用人主要作用是接受医疗器械的输出信息，并对医疗器械［２］体测量学、生理学、心理学、生物力学以及工程学等学操作控制，输入信息。本文所探讨的主要是操作者，科的研究方法和手段，通过揭示人、机、环境之间相互也就是医护人员在使用不同的设备时所呈现出的部分关系的规律，达到系统的最优化。心理和生理特征的变化，从而得到一些对仪器的选择、随着医疗器械在现代医

3、学诊断和治疗中的作用日管理和改进的合理建议。益加大，人们对此类关乎自己生活品质的设备也越来越关注。由于医疗器械不仅由人操作，同时还作用于人，于是在人机关系方面体现出了特殊性，使其本身的人机工程学质量和使用的安全性显得非常重要。虽然现代医疗器械的科技含量越来越高，但目前国内医疗器械产品大多还是仅仅停留在实现实用功能的层面上，对仪器的人机关系考虑较少，特别是产品的人性化、宜人性设计方面几乎可以说是空白，无法满足人机和谐的发展趋势。因此，人机工程信息的测试研究对于医疗器械的发展有着重要的学术意义和应用价值。图１医疗器械的人机系统1医疗器械的人机关系2实验方法一般的产品设计中研究人机关系主要是研究如

4、何在医疗器械的使用过程中，医护人员的各项生理让使用者更为方便地使用产品，提高工作效率，并加强和心理信息都在不断发生变化。本次实验中，我们首产品使用中的安全性，被作用对象一般是某一具体物先选取了２台不同品牌但能实现同样功能的医疗设件。而医疗器械产品中人的因素与一般产品的不同点备，其设计的基本原理是相同的，但造型结构设计、人是其具有双向的人机关系，无论是医疗器械产品的使机交互界面设计和程序设计均有一定程度的不同。然用者还是被作用对象都是人，因此，这里所讲的人机关后挑选２组使用人员分别操作这两台设备，所选取的系更为复杂。两组操作者均为可熟练操作此类设备的医护人员，分在医疗器械人机系统的研究中，许多

5、基于人体测别完成２０个相同的指令，测试其完成的时间、操作中量数据、人机实验或作业分析结果等人机原则的设计自觉调查的主观疲劳和临界闪光融合值这３项人机工与决策行为仍然缺乏理论依据。因此，医疗器械中人程信息和不同环境中操作人员的脉搏周期变化，得到机信息的检测和应用不仅可以更好地将人的因素融入相应的数据，并将两组操作者的平均数据加以对比分到设计中去，从根本上改善其性能，而且还能为医院设析，从而对２台设备做出客观分析。收稿日期：２０１６-０６-０３；修订日期：２０１６-０８-２８作者简介：张惠众（１９８５-），女，山西太原人，硕士，主要从事医疗器械的管理和维修方面的工作。・１９２・机械工程与自动化２

6、０１６年第５期在整个过程中，我们把操作者的生理信息变化作脉搏的波动情况说明工作环境对操作者的影响，测试为主要的研究对象。在使用传统的检测系统对操作者结果如图５所示。在病房进行操作时，脉搏波动明显的生理状态进行检测时，由于检测设备对操作者的正较大，说明此时操作人员的心理压力更大，也更容易引常活动会产生干扰，因此必然会影响到检测结果的准起疲劳。确性。为此，我们将传感器检测系统设计的尽量简单，并选择对作业者拘束比较少的检测装置，以便将对使用者的干扰降到最低，尽可能地实现在线检测，从而使检测精度大大提高。生理信息中的脉搏使用夹在耳垂上的光电传感器进行测定，在使用过程中，使用者不仅要遭受身体疲劳还要承

7、受很大的精神压力，并且精神压力比较突出。本实验用自觉调查表测定使用者的主观疲劳程度，以判断其精神疲劳程度；通过测定使用者图４临界闪光融合值对比的临界闪光融合值来判断其客观疲劳程度。3测试结果３．１完成时间Ａ、Ｂ两组操作者分别在两台仪器上进行２０个相同的操作测试，将完成同样指令所需要的平均时间进行比较，测试结果如图２所示。由图２可知，Ｂ组操作者所用的时间明显少于Ａ组操作者，可见Ｂ组操作者所使用的设备可能更容易使